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中国智能制造的新势力

——Ecode标识构建工业互联网生态体系

发布时间:2017年05月04日 来源:中国自动识别网 作者:田娟

2016年,海尔布局互联工厂,潍柴动力打造工业智能网络、华为和ABB签订合作备忘录、兰石集团与达索系统达成智能制造战略合作;上海计划三年内打造30家工业互联网标杆工厂,河北实施工业云与大数据试点示范工程;《工业互联网体系架构(版本1.0)》发布《智能制造能力成熟度模型白皮书(1.0)》发布。
这一系列重大事件都指向同一个关键词——“工业互联网”,在我国当前信息技术发展形势下,工业互联网如此之热,其关键制约因素及对策是什么,其核心技术及创新点有哪些,未来发展之道又将如何?物联网统一标识体系——Ecode为您解开各种疑问……
 
在国务院《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》的指导下,中国物品编码中心(以下简称编码中心)基于物联网统一标识体系Ecode(以下简称Ecode),于2015年开启了在智能工厂、工业开放平台、工业服务体系等多个方面的标准研制、基础设施建设、创新应用等工作,先后成功申请了两项工业制造领域国家专项课题,初步建立了工业互联网异构标识解析标准体系,发展了重点工业企业会员,开展了Ecode一物一码在工业领域的应用示范,并已初获成效。这是Ecode在工业互联网领域迈出的关键一步。
 
工业互联网是实现制造强国的重要战略布局
工业互联网概念最初由美国通用电气(GE)公司于2012年提出,在其发布的《工业互联网:突破智慧与机器的界限》白皮书中指出,“将工业革命的成果及其带来的机器、机组和物理网络,与近期互联网的成果——智能设备、智能网络和智能决策融合到一起,就称作‘工业互联网’。”随后,美国五家行业龙头企业联手组建了工业互联网联盟(IIC),将这一概念大力推广开来。德国也在这一时期开启了德国工业4.0规划与实施,到2015年,德国工业4.0参考架构发布,在美国和德国均受到了高度重视。
结合国内信息技术发展的现状,我国先后出台了《中国制造2025》《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》政策,部署深化制造业与互联网融合发展,协同推进“中国制造2025”和“互联网+”行动,加快制造强国建设的步伐。
中国的工业互联网不仅包含利用物联网、云计算和大数据实现工业生产环节的数字化、网络化和智能化,还包含利用消费互联网与工业融合创新,实现制造产品的精准营销和个性化定制,通过重塑生产过程和价值体系,推动制造业服务化发展。到去年,国内工业互联网发展速度明显提升,涵盖装备制造、电子信息、原材料工业、消费品工业等各大领域的企业纷纷开展了“互联网+工业”的创新实践,打开了互联网与工业应用融合的新模式。
 
标识解析体系是推进工业互联网发展的关键因素
在工业互联网中,为了实现机器、车间、企业、人之间的互联,满足机器与机器之间、物与物之间的数据交互,需要利用标识来对感知设备、产品、人等对象、终端、网络节点以及各类业务应用进行识别,并通过标识解析与寻址进行数据映射、转换,以获取相应的地址或关联信息。因此,建设基于工业互联网的标识解析体系以及搭建标识解析系统是实现工业革命的关键基础。
标识解析体系对工业互联网发展的支撑作用体现在三个方面:一是通过构建工厂内部的标识采集、数据解析等基础设施,将分散化的物理生产单元相互连接,打破信息孤岛,促进生产企业内部各层级信息系统的集成整合,实现生产、供应链、产品等数据的无缝传输,构建数据优化闭环;二是基于物联网、大数据、云计算等信息技术,能够对工厂生产线运行、生产经营状况、产业链协同和市场需求新型,进行充分感知、复杂计算和深度分析,形成工业生产的智能化决策;三是通过企业内部与外部解析系统的互联,将生产企业与上下游企业、市场用户之间紧密连接,形成协同化、定制化和服务化的智能生产模式和商业模式,提高生产资源配置效率,创造新的服务价值。
 
Ecode编码是建立标识解析体系的核心基础
Ecode是由编码中心提出的具有我国自主知识产权的物联网编码方案,从2007年开始Ecode编码结构的技术和标准研究,于2011年正式形成了Ecode标识体系;2015年物联网第一个国家标准GB/T 31866-2015《物联网标识体系 物品编码Ecode》正式发布。以标准为基础,国家物联网标识管理与公共服务平台建设完成,提供一物一码的赋码与数据解析,并在食品安全、产品追溯、智能交通等领域开展了试点应用,取得了突破性的成果。
为支撑智能制造发展,标识解析体系面临一些新的需求和挑战,仅技术体系和标准体系尚难以完全满足这些需求,急需标识解析技术面向工业制造的系统建设。
2015年,编码中心联合制造业重点企业,开展了面向工业互联网的标识解析体系建设工作:一方面,研究并制定智能制造标识解析技术标准,搭建标准实验验证平台并在重点工业领域开展应用示范,以标准引领产业的发展。另一方面,建设基于Ecode编码的工业互联网标识解析系统,在重点行业的原材料端、工厂端、经销端搭建子系统,在跨平台大数据标识解析服务、标识数据安全传输、产品全流程管控等方面进行重点建设;推进基于Ecode编码的工厂智能制造生产线优化、产品全流程追溯与管理、产品精准营销等示范应用;研发标识解析体系通用系统架构和系统组建,在各领域的制造系统、流通系统、服务系统中进行部署,开展集成创新应用,推动标识产业的壮大,更好的服务于工业制造。
Ecode标识作为我国自主研发的技术体系,应用于国内工业企业具有明显的技术优势:首先,Ecode通过兼容实现逐步统一到最终统一的过渡,当前物联网的现状是多种编码方案并存,这些编码在现有系统中发挥了很好的作用,Ecode不推翻现有的编码系统,而是使用Ecode中间件实现兼容,当现有编码系统升级改造时,可逐步过渡到统一的标识体系;其次,Ecode技术体系完备可行,包含了统一编码方案、在不同载体中的承载方案、解析与发现服务方案等,整合了OID、Handle、Ucode、Mcode等国内外主流编码方案,具有广泛的包容性;再次,Ecode符合国家自主创新的要求,Ecode标识解析的根服务完全由我国自主掌控,有利于保护国家信息安全,掌握编码标识管理的主动权,同时国家物联网基础标准工作组标识项目组正在推进我国物联网标识体系方案成为国际标准,增强我国在国际标准制定中的话语权;最后,Ecode已在部分工业企业开展了成熟的应用,例如,Ecode与迈迪网联合,将Ecode标识技术应用于压滤机等工业产品的制造、管理及服务等方面,建立一整套企业产品与装备的信息识别与售后服务管理的运营体系,以极低的成本实现了面向不同企业各类产品提供追溯、防伪、管控、售后等一体化服务。
 
Ecode标识将助力构建工业互联网生态体系
在标准逐步成熟、基础设施逐步完善的道路上,编码中心将全面推进Ecode标识体系在工业制造企业的部署和实施,重点在工业原辅料精细化管理、工业自动化生产、工业装备全生命周期管理三个方面开展企业生产经营信息化工作。通过工业原料分类和单品的精细化管理,实现产品的全程可追溯、零库存供货、智慧仓库等服务;通过应用高速编码印刷工艺,结合机器人自动化作业,形成完备高效的产品集成与信息化记录;通过建设工业装备全生命周期管理系统,实现作业能力跟踪管理和便捷的售后维保服务。
Ecode标识体系和解析服务平台,将保障工业企业多信息系统融合,提升企业智能制造水平、提高产品质量、降低生产升本、优化供应链上下游协同并实现产品精准召回;通过加强企业、政府与消费者之间的数据交互共享,为政府宏观调控、落实监督监管等工作提供良好的技术支持,为消费者打造更加安心的消费氛围。进一步推进我国工业转型升级中由封闭系统向开放系统的转变、由静态资源向动态资源的扩展,由生产端到服务端的连接,构建开放的工业标识应用环境。Ecode标识终将为打造我国工业互联网生态系统奠定坚实的基础。
 
田娟
(作者单位:中国物品编码中心)

《中国自动识别技术》2017年第2期总第65期

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